張錫兵
(國家電投集團貴州金元貴州林華礦業(yè)有限公司,貴州 金沙 551800)
采準巷道周圍的巖石環(huán)境是礦山采準巷道的穩(wěn)定性的根本保證。維持采準巷道周圍的巖石環(huán)境的穩(wěn)定是控制礦山采準巷道穩(wěn)定性的最有效的方式。目前,隨著礦山行業(yè)的不斷向前發(fā)展,采準巷道的開發(fā)條件技術(shù)越來越高超,尤其是注漿材料性能的提升,這為采準巷道的穩(wěn)定性的提升奠定了材料基礎(chǔ)。與此同時,礦山行業(yè)中井下開采中,采準巷道的支護技術(shù)也是確保開采順利進行的關(guān)鍵內(nèi)容[1]。
礦山采準巷道的穩(wěn)定性及支護技術(shù)是兩個相關(guān)聯(lián)的問題與技術(shù),采準巷道的支護技術(shù)主要是為了維持礦山采準巷道的穩(wěn)定性;而采準巷道的穩(wěn)定性則需要通過礦山采準巷道的支護技術(shù)來得以實現(xiàn)。
礦山采準巷道容易受到采準巷道兩側(cè)的開采行為影響,采準巷道需要長期承受多個角度產(chǎn)生的壓力,如果沒有相關(guān)支護技術(shù)作為支撐,那么礦山采準巷道周圍的穩(wěn)定性與變形程度都是難以預(yù)計的。
因此,為了維持礦山采準巷道的穩(wěn)定性,就必須引入相關(guān)的支護技術(shù)對礦山采準巷道進行支撐與支護,使得采準巷道周圍的壓力與支護設(shè)備之間產(chǎn)生相互的力,從而使得礦山采準巷道之間處于穩(wěn)定或者較為穩(wěn)定的狀態(tài)。目前的礦山采準巷道的穩(wěn)定性與支護技術(shù)都是相對合理的,能夠在最大程度上確保礦山采準巷道的安全性。
采準巷道是不具有底柱礦山企業(yè)的主要采礦工程。隨著礦山的不斷被開采,礦山采準巷道周圍的巖石會發(fā)生破碎、地層壓力變大,采準巷道會發(fā)生破壞與變形。維持礦山采準巷道穩(wěn)定性,不僅能夠有效減少礦山企業(yè)的維護費用,也能夠在很大程度上降低礦山的損耗與貧化[2]。因此,從多個角度出發(fā),對礦山采準巷道的穩(wěn)定性及支護技術(shù)進行研究,對影響礦山采準巷道穩(wěn)定性的因素進行分類,從而找出礦山采準巷道穩(wěn)定性的重點支護方面,對礦山的后續(xù)開采具有非比尋常的意義。
在采準巷道開挖后,可以對采準巷道進行塑性區(qū)與破壞區(qū)的劃分,塑性區(qū)主要是指采準巷道的上頂板與下頂板,破壞區(qū)則主要是指采準巷道的四周。通常來說,礦山采準巷道的塑性區(qū)是極易發(fā)生破壞的,臨近采準巷道的開挖,使得不同的礦山采準巷道之間發(fā)生相互擠壓、相互作用,從而導(dǎo)致采準巷道的形狀與大小發(fā)生變化,進而采準巷道的穩(wěn)定性就受到威脅。
由此可見,礦山采準巷道的開采,不僅受到巖石環(huán)境的影響,也會受到不同采準巷道的影響,二者在不同程度上影響著礦山采準巷道的穩(wěn)定性。因此,在實際操作過程中,需要結(jié)合礦山的實際情況,增加礦山采準巷道的支護剛度和強度,防止礦山采準巷道周圍巖石環(huán)境發(fā)生變化,外加其他相關(guān)加固技術(shù),從而對礦山采準巷道帶來良好的支護技術(shù),對礦上采準巷道的穩(wěn)定性提供良好的技術(shù)支持。
礦山采準巷道支護技術(shù)主要是為了維持礦山采準巷道的穩(wěn)定性,防止采準巷道周圍的巖石環(huán)境發(fā)生巨大變化,維持采準巷道周圍巖石環(huán)境的自身穩(wěn)定性,從而確保礦山采準巷道穩(wěn)定性,保護采礦工人的生命安全。采準巷道如果不及時進行支護,隨著不斷的開采,采準巷道周圍的巖石環(huán)境會發(fā)生變形、以為等情況,嚴重時甚至?xí)l(fā)生采準巷道塌陷等情況[3]。因此,必須要及時對采準巷道進行支護技術(shù)施工。在實際操作過程中,有多種支護技術(shù),具體內(nèi)容參考表1。
表1 礦山采準巷道支護技術(shù)種類
通過表1可以看出,礦山采準巷道的種類可以分為三大類,是伴隨著礦山采準巷道的發(fā)展進程而形成的類別。目前,應(yīng)用最廣泛的礦山采準巷道支護技術(shù)就是靈活類的可收縮性金屬支架支護技術(shù)[4]。
該技術(shù)具有體積小、伸縮性強、防火等特征,能夠有效起到支護作用,在最大程度上穩(wěn)定采準巷道周圍巖石環(huán)境的穩(wěn)定性,避免周圍的巖石發(fā)生移位、變形、坍塌等情況。隨著采準巷道開采不斷推進,采準巷道周圍的巖石環(huán)境會發(fā)生變化,如果不及時進行支護,采準巷道就會隨著壓力的變化而出現(xiàn)變形,嚴重得會發(fā)生頂板脫落。因此,在實際生產(chǎn)過程中,必須要做好礦山采準巷道支護操作,維護礦山采準巷道的穩(wěn)定性,確保礦山開采安全,既能維護國家財產(chǎn)利益,也能保護礦山工人的生命安全,為后續(xù)礦山開采奠定良好的基礎(chǔ)。
為了確保礦山采準巷道的穩(wěn)定性得到保證,必須對礦山采準巷道周圍的巖石情況進行深入研究,從而選擇合適的礦山采準巷道的支護技術(shù);與此同時,也要根據(jù)礦山所在的具體位置,設(shè)計出一整套礦山采準巷道穩(wěn)定性工藝施工方案。該方案既要包括礦山采準巷道的穩(wěn)定性的確保,還要包括礦山采準巷道的支護技術(shù)的具體實施方案[5],遵循礦山采準巷道相關(guān)施工維護要求,從而滿足礦山開采的實際要求,保護礦山工人的生命安全。